Вплив рівня гетерозису сестринських схрещувань на основні господарсько-цінні ознаки модифікованих гібридів кукурудзи - Автореферат

Суттєвим фактором підвищення врожайності зерна кукурудзи є впровадження у виробництво нових гібридів, адаптованих до конкретних зон вирощування та застосування ефективних технологічних заходів, які забезпечують одержання максимальної зернової продуктивності. При цьому значної актуальності набувають питання вивчення впливу рівня гетерозису сестринських схрещувань на основні господарсько-цінні ознаки модифікованих гібридів кукурудзи, а також методика добору батьківських компонентів при модифікації, в залежності від генетичних плазм. Робота виконана згідно з державною комплексною науково-технічною програмою “Зернові та олійні культури” за темою: “Створити і передати на державне сортовипробування гібриди кукурудзи різних груп стиглості (ФАО 150-550) для зон кукурудзосіяння” (номер державної реєстрації 0101U002189). визначити рівень гетерозису у сестринських гібридів, які є батьківськими формами модифікованих гібридів, за комплексом господарсько-цінних ознак; визначити фактори, що обумовлюють ефективність поліпшення гібридів за рівнем врожайності та іншими господарсько-цінними ознаками;У 2003 р. між лініями та сестринськими гібридами обох груп одержано прості та прості модифіковані гібриди. У цьому ж році проводилося і випробування ліній та сестринських гібридів, а в наступні два роки (2004 та 2005) вивчали лінії, сестринські, прості та прості модифіковані гібриди. За тестери були обрані лінії та сестринські гібриди альтернативних гетерозисних плазм: для плазми Айодент - Ланкастер і навпаки. При вивченні середньої тривалості періоду сходи - цвітіння жіночих і чоловічих суцвіть між лініями та сестринськими гібридами гетерозисної плазми Айодент достовірної різниці виявлено не було. Найвищий середній рівень гетерозису у гібридів плазм Айодент і Ланкастер спостерігався за наступними ознаками: "довжина качана" (відповідно 120,6 та 121,4%), "діаметр качана" (відповідно 129,7 та 122,3%), "число зерен в ряду" (відповідно 120,6 та 118,5%), "число зерен в качані" (відповідно 133,8 та 131,4%) і порівняно невисоким він був по відношенню до маси 1000 зерен (відповідно 115,4 та 113,0%).Створені за участю споріднених ліній сестринські гібриди забезпечували на 5,7-97,3% вищу врожайність зерна, ніж їх батьківські компоненти, а також мали кращі показники за основними селекційними ознаками. В результаті оцінки самозапилених ліній за основними господарсько-цінними ознаками виділені зразки ДК277-10 (плазма Айодент) та ДН3, ДН633/619, ДК66 (плазма Ланкастер), які за врожайністю зерна достовірно переважали лінії-стандарти - на 4,2-34,5%. Ідентифікація вихідного матеріалу кукурудзи за рівнем гетерозису, індексами генетичної різноякісності та кластеризація ліній за основними ознаками дозволила встановити ступінь їх спорідненості в межах конкретних генетичних плазм. Високий рівень спорідненості мають лінії ГК26, ДК437 ДК411 (плазма Айодент) і А619, ДН619, ДК66 (плазма Ланкастер). Незначна дивергентність самозапилених ліній плазми Айодент за комбінаційною здатністю підвищує ризик її зниження у сестринських гібридів, що може призвести до втрати врожайності зерна у модифікованих гібридів, в порівнянні з простими.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У дисертаційній роботі наведене теоретичне узагальнення і вирішення наукової задачі по визначенню ступеня варіювання основних ознак у модифікованих гібридів кукурудзи залежно від рівня гетерозису у сестринських гібридів - їх батьківських форм. Узагальнення даних експериментальної роботи дозволило нам сформувати наступні висновки: 1. Створені за участю споріднених ліній сестринські гібриди забезпечували на 5,7-97,3% вищу врожайність зерна, ніж їх батьківські компоненти, а також мали кращі показники за основними селекційними ознаками.

2. В результаті оцінки самозапилених ліній за основними господарсько-цінними ознаками виділені зразки ДК277-10 (плазма Айодент) та ДН3, ДН633/619, ДК66 (плазма Ланкастер), які за врожайністю зерна достовірно переважали лінії-стандарти - на 4,2-34,5%.

3. Ідентифікація вихідного матеріалу кукурудзи за рівнем гетерозису, індексами генетичної різноякісності та кластеризація ліній за основними ознаками дозволила встановити ступінь їх спорідненості в межах конкретних генетичних плазм. Високий рівень спорідненості мають лінії ГК26, ДК437 ДК411 (плазма Айодент) і А619, ДН619, ДК66 (плазма Ланкастер). Всі три методи забезпечили чіткий розподіл ліній за ступенем спорідненості, але найбільш коректно цей розподіл здійснює кластерний аналіз.

4. За результатами вивчення комбінаційної здатності ліній та сестринських гібридів за врожайністю зерна виділені зразки з високими стабільними позитивними оцінками ефектів ЗКЗ (ДК437, ДК411, ДК205/710, ГК26ХДК411, ГК26ХДК277-10, ДК437ХДК411, ДК411ХДК205/710, ДН3, ДК427, ДН3ХДН619, ДК427ХДН619, ДН3ХДК427, ДК633/619ХДН619, ДН3ХДК633/619, ДК633/619х ДК427).

5. Аналіз врожайності зерна простих і простих модифікованих гібридів свідчить, що у перших вона була на 8,0% вищою. Спостерігається тенденція зниження врожайності з ускладненням генетичної структури гібрида. Модифіковані гібриди отримані за схемою трилінійних, де як материнська форма виступав сестринський гібрид, поступилися простим в середньому на 0,40 т/га, а за схемою подвійних - на 0,62 т/га.

6. Модифікацію гібридів доцільно проводити у два етапи: 1) оцінка комбінаційної здатності споріднених ліній; 2) створення сестринських гібридів на базі кращих за КЗ ліній, що мають спільний родовід.

7. Найбільше підвищення врожайності зерна модифікованих гібридів забезпечували довжина (r=0,35-0,40) та діаметр качана (r=0,27-0,30), число зерен в ряду (r=0,30-0,35) та число зерен в качані (r=0,34-0,36).

8. Незначна дивергентність самозапилених ліній плазми Айодент за комбінаційною здатністю підвищує ризик її зниження у сестринських гібридів, що може призвести до втрати врожайності зерна у модифікованих гібридів, в порівнянні з простими. Більш висока гетерогенність за цим показником сестринських гібридів створених за участю різноякісних ліній плазми Ланкастер підсилює можливість отримання високопродуктивних модифікованих гібридів.

9. Виявлений негативний достовірний звязок між рівнем гетерозису у сестринських гібридів за ознаками "висота рослин", "довжина качана", "число зерен у ряду", "діаметр качана" та "маса 1000 зерен" і їх значенням у модифікованих гібридів, та позитивний за ознаками "висота прикріплення качана", "число рядів зерен" та "число зерен у качані".

10. Виділені кращі за комплексною оцінкою модифіковані гібриди кукурудзи (ГК26ХДК411)ХДК427, (А619ХДН619)ХДК411, (ДК437ХДК411)ХДК427 і (ДН619х ДК427)х(ДК437ХДК411) мають перспективу для практичного використання у виробництві. До Державного реєстру сортів рослин занесено простий модифікований гібрид Союз СВ.

Рекомендації для селекційної практики

1. При створенні модифікованих гібридів використовувати самозапилені лінії ДК411, ДК437, ДН619, ДН3 та ДК427, що переважали лінії-стандарти за комплексом господарсько-цінних ознак, а також сестринські гібриди ГК26ХДК437, ГК26ХДК411, ДК437ХДК411, ДК427ХДН619, ДН3ХДК427, які не поступалися вихідним лініям за комбінаційною здатністю і забезпечували приріст врожайності зерна на рівні 28,2-97,3%.

2. Посухостійкий середньоранній модифікований гібрид Союз СВ використовувати для вирощування на зерно і силос в господарствах всіх зон України.

1. Дзюбецький Б.В., Кравченко В.М. Диференціація ліній кукурудзи гетерозисних плазм Айодент та Ланкастер на основі ефектів гетерозису та індексів генетичної різноякісності // Бюлетень Інституту зернового господарства УААН. - Дніпропетровськ, 2005. - № 26-27. - С. 147-150. (Особистий внесок: проведення досліджень, математичні розрахунки, узагальнення даних).

2. Дзюбецький Б.В., Борисов В.М., Кравченко В.М. Вивчення ступеня спорідненості самозапилених ліній трьох гетерозисних плазм на основі індексів гетерозису // Вісник Полтавської державної аграрної академії. - Полтава, 2006. - № 2. - С. 31-33. (Особистий внесок: проведення досліджень, математичні розрахунки, узагальнення даних).

3. Кравченко В.М. Селекція простих модифікованих гібридів кукурудзи // Таврійський науковий вісник. - Херсон, 2006. - Вип. 46. - С. 39-43.

4. Гібрид кукурудзи Союз СВ: А.с. № 05173 Україна / Антонюк С.П., Борисов В.М., Дзюбецький Б.В., Кравченко В.М., Черчель В.Ю., Заявка № 02004051; Занесено до Реєстру сортів рослин України в 2005 р. (Авторська частка - 20%).

5. Кравченко В.М. Вплив рівня гетерозису у сестринських гібридів на основні господарсько-цінні ознаки модифікованих гібридів // Тези конференції, присвяченої 100-річчю від дня народження відомого вченого у галузі рослинництва, д. с.-г. наук, професора, член.-кор. ВАСГНІЛ Д.С. Фільова. - Бюлетень Інституту зернового господарства УААН. - Дніпропетровськ, 2003. - № 20. - С. 72-73.

Размещено на .ru